rf mems开关制备

第２９卷第１期　

２００８年１月　半导体学报　

ＪｏＵＲＮＡＬ　ｏＦ　ＳＥＭＩＣｏＮＤＵＣＴｏＲＳ　Ｖｏ１．２９　Ｎｏ．１　

Ｊａｎ．，２００８　

ＲＦ　ＭＥＭＳ开关吸合电压的分析＊　

董乔华　廖小平ｔ　黄庆安　黄见秋　

（东南大学ＭＥＭＳ教育部重点实验室，南京２１００９６）　

摘要：吸合电压是ＭＥＭＳ静电执行器的重要参数，针对ＲＦ　ＭＥＭＳ开关，详细分析了开关在不同执行方式下的吸合电压．　

对于执行电压是脉冲方式而言，开关梁受迫振动，不同于准静态方式，此时使开关发生吸合的执行电压为动态吸合电压，计　

算表明比准静态吸合电压小８％．通过简化的弹性系数和精确的电容计算公式，详细分析了基于ＣＰＷ的双端固支梁开关　

的准静态和动态吸合电压．分析了环境阻尼对动态吸合电压的影响，阻尼使得开关的两种吸合电压差别变小．最后分析了　

射频输入功率对开关吸合电压的影响，射频输入功率会降低吸合电压，如果输入功率足够大，吸合电压将会降为零，此时　

ＭＥＭＳ开关会发生自执行失效．　

关键词：ＲＦ　ＭＥＭＳ开关；吸合电压；准静态；动态；阻尼　

ＥＥＡＣＣ：１３５０　

中图分类号：ＴＮ３０４　文献标识码：Ａ　文章编号：０２５３－４１７７（２００８）０１－０１６３－０５　

１　引言　

ＲＦ　ＭＥＭＳ开关由于其自身的诸多优点，在微波集　

成电路中具有广阔的应用前景＿１　］．ＭＥＭＳ开关的执行　

器种类很多＿１ｑ］，静电力执行器由于设计和制作简单而　

被广泛研究和使用．吸合（ｐｕｌ１．ｉｎ）电压是静电力执行器　

的重要技术指标，因而关于吸合电压的分析和计算成为　

研究的焦点，计算吸合电压的方法大多是采用准静态的　

方法＿１　。　］，即认为开关在吸合前的运动过程都是受力　

平衡的．　

ＭＥＭＳ开关的开关速度与开关的执行电压密切相　

关，为了提高开关速度，越来越多的开关采用方波电压　

执行开关＿２　］．采用方波执行的开关，其运动过程不再是　

准静态过程，因而对其吸合电压的计算需要采用新的方　

第３３卷第２期　２０１１年４月　光学仪器　ＯＰＴＩＣＡＬ　ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ　Ｖｏ１．３３，Ｎｏ．２　Ａｐｒｉ１，２０１１　

文章编号：１００５—５６３０（２０１１）０２—００３３—０５　

基于ＬＩＧＡ技术的光热驱动微开关研究　

林星　，赵冬伟　，王　波　，伊福廷　，张冬仙　

（１．浙江大学现代光学仪器国家重点实验室，浙江杭州３１００２７；　２．中国科学院高能物理研究所，北京　１０００４９）　－Ｘ－　

摘要：设计制作了一种三角形结构的金属材料光热驱动微开关。通过理论分析和ＡＮＳＹＳ仿　

真，揭示了光热偏转量与三角形结构的微悬臂倾角之间的相互关系；基于同步辐射光源及ＬＩＧＡ　

技术，以金属镍（Ｎｉ）为基底材料，微加工制作出一个微悬臂长度１４３５　ｍ、倾角０的微开关器件；　

利用光热驱动控制与显微视频监控系统，进行了光热驱动及偏转量检测实验。实验结果表明，　

在波长８０８ｎｍ、功率１３５ｒｏＷ的半导体激光控制下，可产生约２０／，ｍ的最大光热偏转量，从而验　

证了这一金属材料光热驱动微开关的可行性；同时，为设计制作基于金属材料的其他微型光热　

驱动器件及实际应用提供了技术基础。　

关键词：ＬＩＧＡ；光热驱动；微开关；ＡＮＳＹＳ仿真；光热偏转量　

中图分类号：ＴＨ　７０３文献标识码：Ａ　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—５６３０．２０１１．０２．００８　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｏｐｔｏ－ｔｈｅｒｍａｌ　ｄｒｉｖｅ　ｍｉｃｒｏ－ｓｗｉｔｃｈ　ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ　

ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＬＩＧＡ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　

ＬＪ』＼，Ｘｉｎｇ　，ＺＨＡＯＤｏｎｇｗｅｉ　，ＷＡＮＧ　Ｂｏ　，ＹＩ　Ｆｕｔｉｎｇ　，ＺＨＡＮＧＤｏｎｇｘｉａｎ　

（１．Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３１００２７，Ｃｈｉｎａ　２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｈｉｇｈ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００４９，Ｃｈｉｎａ）　

一种高速切换的10×2射频开关矩阵的设计

李夏琴

【摘 要】基于实现旋转干涉仪模糊相位差切换阵列定位不同干涉仪之间相位差快速累积的目的,设计了一种高速切换的10×2射频开关矩阵.开关矩阵采用高速切换开关单元和周期高速切换控制指令的方法,验证了单星旋转干涉仪定位在不同频段的定位精度.开关矩阵以PIN开关为基本单元,并从工程应用角度详细分析设计了矩阵的开关时间、隔离度和线性度等影响定位精度的关键指标.通过载荷系统的外场挂飞试验,开关矩阵各项射频指标和高速切换功能可靠稳定,满足系统定位使用需求,为后续快响侦察卫星载荷的研究提供了有力依据.

【期刊名称】《电子设计工程》

【年(卷),期】2018(026)010

【总页数】7页(P68-73,78)

【关键词】旋转干涉仪;高速切换;射频开关矩阵;PIN开关

【作 者】李夏琴

【作者单位】中国西南电子技术研究所 四川成都610036

【正文语种】中 文

【中图分类】TN859

现代战争中实时准确的发现和确定敌方目标位置，采取有效的预警拦截和精确打击，成为了战争胜负的关键。单站无源定位[1-2]通过单个观测平台测量目标辐射源的辐射信息便可得到目标状态[3]，设备量小结构简单，作用距离远且机动性强，具有较大的灵活性，因此受到越来越多的青睐和重视。

单站旋转干涉仪模糊相位差定位[4]，是对传统干涉仪测向定位方法[5-6]的改进和创新。在干涉仪转动过程中经过3次及以上观测，每次观测对应的真实定位线总是能相交于目标位置处，而模糊定位线则无法形成稳定的交点，因此利用多次观测的模糊相位差可以实现无模糊定位[7]。干涉仪的转动使得各次观测的定位线在短时间内产生较大差异，可以加速定位解模糊的过程。该方法最少配置两个接收通道就可以完成测向定位[8]，并且定位算法运算量小定位精度高，这些优点正好满足快速响应侦察载荷卫星[9]响应快、重量轻、体积小、成本低的设计需求。

文中根据星载旋转干涉仪模糊相位差定位精度需求，设计了一个采用PIN二极管开关实现的10×2高速切换射频开关矩阵。开关矩阵在控制信号的作用下，实现1

序号科研热词推荐指数序号科研热词1开关21微机电系统2rf mems22薄膜体声波谐振器3阻尼13耦合系数4等效电路模型14电镀5硅体微加工15滤波器6电感16振荡器7电容17微波功率耦合器8机械可靠性18微机械探卡9接触式开关19并联接触10接触式110射频无源器件11微电子机械系统111射频微机电系统12微波滤波器112双工器13平面mem电感113厚胶工艺14射频114uv-liga15寿命115rf mems开关16吸合电压116ku波段17可重构匹配网络117gaas18可调滤波器119单刀多掷120动态121功率放大器122准静态123内应力124侧向钻蚀125串联电容式rf mems开关126串联电容式127rf mems开关128mmic129mems技术130mems开关131mems132liga技术133lc无源滤波器134lc低通滤波器12008年2009年